福建省三明市五縣2021-2022學(xué)年高二下學(xué)期物理聯(lián)合質(zhì)檢考試（期中）試卷姓名：__________班級：__________考號：__________題號一二三四五總分評分一、單選題1．下列說法正確的是（）A．通電直導(dǎo)線在勻強磁場中一定受到安培力的作用B．運動電荷在某處不受洛倫茲力，則該處的磁感應(yīng)強度一定為0C．帶電粒子在勻強磁場中做圓周運動的周期與軌道半徑成正比D．通電直導(dǎo)線在磁場中受到的安培力方向一定與磁場方向垂直2．以下說法中正確的是（）A．交通警示燈選用紅色是因為紅光更容易穿透云霧煙塵B．光學(xué)鏡頭上的增透膜是利用了光的全反射現(xiàn)象C．水中的氣泡，看起來特別明亮，是因為光線從氣泡射向水中時發(fā)生了全反射的緣故D．讓紅光和綠光通過同一雙縫干涉裝置，形成的干涉條紋間距較大的是綠光3．回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻電源的兩極相連接的兩個D形金屬盒，兩盒間的狹縫中有周期性變化的電場，使粒子在通過狹縫時都能得到加速，兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強磁場中，如圖所示。則下列說法中正確的是（）A．粒子從D形盒射出時的動能與加速電場的電壓有關(guān)B．增大磁場的磁感應(yīng)強度，可增大帶電粒子射出時的動能C．加速電場的變化周期與粒子速度大小有關(guān)D．用同一回旋加速器可以同時加速質(zhì)子（11H）和α粒子（4．如圖所示，一質(zhì)量為m的帶電絕緣小球用絲線懸吊于勻強磁場中。將小球分別從等高點A和B由靜止釋放，不計空氣阻力，則小球第一次經(jīng)過O點時相同的物理量是（）A．速度 B．絲線的拉力 C．洛倫茲力 D．向心加速度5．法拉第圓盤發(fā)電機如圖所示。半徑為r的導(dǎo)體銅圓盤繞豎直軸以角速度ω逆時針旋轉(zhuǎn)（從上往下看），勻強磁場B豎直向上，兩電刷分別與圓盤中心軸和邊緣接觸，電刷間接有阻值為R的電阻。下列說法不正確的是（）A．電阻R中電流沿a到b方向B．若圓盤轉(zhuǎn)動的角速度恒定，則通過電阻R的電流大小恒定C．電阻R兩端的電壓小于1D．若圓盤轉(zhuǎn)動方向不變，角速度大小發(fā)生變化，則電流方向不會發(fā)生變化6．如圖所示，虛線內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場區(qū)域B，邊長為L、電阻為R的正方形導(dǎo)體線框A以恒定的速度v沿x軸正方向穿過磁場區(qū)域。以逆時針方向為感應(yīng)電流的正方向，線框在圖示位置的時刻作為時間的起點。則線框A中產(chǎn)生的感應(yīng)電流I隨時間t變化的圖線是（）A． B．C． D．7．如圖1所示，細導(dǎo)線繞制的螺線管匝數(shù)n=1500匝，橫截面積S=20cm2，導(dǎo)線電阻r=1Ω，電阻R=4Ω，A點接地，磁場穿過螺線管，磁感應(yīng)強度BA．通過電阻R的電流方向是從A到CB．感應(yīng)電流的大小保持不變?yōu)?C．電阻R的電壓為6VD．C點的電勢為4二、多選題8．電流計等磁電式電表是利用永久磁鐵對通電線圈的作用原理制成的，其優(yōu)點是靈敏度高。構(gòu)造如圖甲所示，圓柱形鐵芯固定于U形磁鐵兩極間，其中磁場是均勻輻向分布，鐵芯外面套有纏繞著線圈并可轉(zhuǎn)動的鋁框，鋁框的轉(zhuǎn)軸上裝有指針和游絲（又稱螺旋彈簧）。下列說法中正確的是（）A．線圈在磁場中轉(zhuǎn)動時，磁感線始終與線圈平面垂直B．根據(jù)指針偏轉(zhuǎn)角度的大小可以知道被測電流的大小C．根據(jù)指針的偏轉(zhuǎn)方向不能判斷被測電流的方向D．圖乙中當(dāng)線圈左側(cè)a導(dǎo)線中電流垂直紙面向外時，圖中指針往右偏9．根據(jù)圖中的漫畫，判斷下列說法中正確的是（）A．人看到的是魚的實像，位置變淺了些B．人看到的是魚的虛像，位置變淺了些C．魚看到的是人的實像，位置偏低了些D．魚看到的是人的虛像，位置偏高了些10．如圖所示，燈泡1和2是兩個電阻值均為RL的完全相同的小燈泡，滑動變阻器接入電路的阻值為R0，RL>RA．開關(guān)接通時，燈泡1和2同時亮B．開關(guān)接通時，通過燈泡1和2的電流相等C．開關(guān)斷開時，燈泡2立即熄滅，燈泡1先閃亮一下再熄滅D．開關(guān)斷開時，通過燈泡1和2的電流相等11．如圖所示的各種情境中，滿足磁鐵與線圈相互排斥，且通過R的感應(yīng)電流方向從a到b的是（）A． B．C． D．12．利用如圖所示的電流天平，可以測量勻強磁場中的磁感應(yīng)強度B。它的右臂掛著矩形線圈，匝數(shù)為n，b段導(dǎo)線長為l，導(dǎo)線a、b、c段處于勻強磁場中，磁感應(yīng)強度方向與線圈平面垂直。當(dāng)線圈沒有通電時，天平處于平衡狀態(tài)。當(dāng)線圈中通入電流I時，通過在右盤加質(zhì)量為m的砝碼（或移動游碼）使天平重新平衡。下列說法中正確的是（）A．若僅將電流反向，線圈仍保持平衡狀態(tài)B．線圈通電后，a、c段導(dǎo)線受到的安培力等大反向，b段導(dǎo)線的安培力向上C．線圈受到的安培力大小為mgD．由以上測量數(shù)據(jù)可以求出磁感應(yīng)強度B=三、填空題13．如圖所示，邊長為L的正方形區(qū)域存在垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，一質(zhì)量為m，帶電量為q的粒子從bc邊中點O垂直入射，恰能從d點離開磁場，不計粒子重力，則可知粒子帶（選“正電”、“負電”或“不帶電”）；此時粒子入射速度大小為。14．電磁流量計是測量導(dǎo)電液體流量的一種儀器。如圖所示，上下為兩磁極，其中的磁場可視為勻強磁場，當(dāng)含有正、負離子的導(dǎo)電液體沿測量管向外運動時，（填“左右”或“上下”）兩側(cè)管壁會出現(xiàn)電勢差。設(shè)液體流動速度為v，管的直徑為d，磁感應(yīng)強度為B，穩(wěn)定后管壁間的電勢差為U，則管中導(dǎo)電液體的流量Q=。四、實驗題15．在“用雙縫干涉測光的波長”實驗中，已知雙縫間距d=0.20mm，像屏與雙縫屏間距L=700mm。（1）圖中的a、b、c三個位置對應(yīng)的器材為____A．a(chǎn)是濾光片，b是單縫，c是雙縫B．a(chǎn)是單縫，b是濾光片，c是雙縫C．a(chǎn)是雙縫，b是濾光片，c是單縫（2）已知測量頭是50分格的游標(biāo)卡尺。某同學(xué)調(diào)整手輪后，從測量頭的目鏡看去，像屏上出現(xiàn)的干涉條紋如圖a所示，其中數(shù)字是該同學(xué)給各亮紋的編號，此時圖b中游標(biāo)尺上的讀數(shù)x1=11.16mm；接著再轉(zhuǎn)動手輪，映入眼簾的干涉條紋如圖c所示，此時圖d中游標(biāo)尺上的讀數(shù)x2=mm；（3）利用題目中的已知量和上述測量結(jié)果，可計算出這種色光的波長λ=nm。16．利用“插針法”測定玻璃的折射率，所用的玻璃磚兩面平行；正確操作后，做出的光路圖及測出的相關(guān)角度（θ1、θ（1）此玻璃的折射率計算式為n=（用圖中的θ1、θ（2）如果有幾塊寬度不同的平行玻璃磚可供選擇，為了減少誤差，應(yīng)選用寬度（選填“大”或“小”）的玻璃磚來測量；（3）某同學(xué)在畫界面時，不小心將兩界面aa'、bb（4）以入射點O為圓心，以R=5cm長度為半徑畫圓，與入射線PO交于M點，以玻璃中折射線的延長線OQ交于E點，過M、E點分別向法線作垂線交于圓上的N、F點，量得MN=4.2cm，五、解答題17．如圖所示，水平放置的平行金屬導(dǎo)軌MN和PQ，相距L=0.50m，導(dǎo)軌左端接一電阻R=0.40Ω，勻強磁場垂直于導(dǎo)軌平面，磁感應(yīng)強度大小B=0.40T，電阻r=0.10Ω的導(dǎo)體棒（1）判斷ac棒中感應(yīng)電流的方向（填寫“a到c”或“c到a”），并求出回路中感應(yīng)電流I的大??；（2）求ac棒兩端的電壓Uac（3）求外力F的大小和方向。18．如圖，空氣中有一橫截面為半圓環(huán)的均勻透明柱體，其內(nèi)圓半徑為R，外圓半徑為2R．現(xiàn)有一束單色光垂直于左側(cè)水平端面射入透明柱體，光束離左側(cè)端面內(nèi)側(cè)邊緣點a的距離L=(3－1)R，進入透明體后恰好發(fā)生全反射，光在真空中的傳播速率為c．求：①完成透明柱體內(nèi)完整的光路圖并求出單色光的折射率；②光在透明體中傳播的時間．19．如圖，圓形區(qū)域半徑為R，圓心在O點，區(qū)域中有方向垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B。電子在電子槍中經(jīng)電場加速后沿AO方向垂直進入磁場，偏轉(zhuǎn)后從M點射出并垂直打在熒光屏PQ上的N點，PQ平行于AO，O點到PQ的距離為2R。電子電荷量大小為e，質(zhì)量為m，忽略電子加速前的初動能及電子間的相互作用。（1）求電子進入磁場時的速度大小v和在磁場中運動的時間t；（2）求電子槍的加速電壓U；（3）若保持電子槍與AO平行，將電子槍在紙面內(nèi)向下平移至距AO為R2處，問電子打在熒光屏上的點位于N點的左側(cè)還是右側(cè)？求該點距N

答案解析部分1．【答案】D【解析】【解答】A．安培力F=BIL其中θ為電流方向與磁場方向的夾角，安培力的大小與通電直導(dǎo)線和勻強磁場方向的夾角有關(guān)。當(dāng)θ=0°時，就算有電流和磁場也不會有安培力，A不符合題意；B．根據(jù)洛倫茲力產(chǎn)生條件可知，當(dāng)運動方向與磁場平行進入時，運動電荷不受洛倫茲力作用，該處的磁感應(yīng)強度不為零，B不符合題意；C．帶電粒子在勻強磁場中做圓周運動的周期T=與軌道半徑無關(guān)，C不符合題意；D．通電直導(dǎo)線在磁場中受到的安培力方向與磁場方向根據(jù)左手定則，應(yīng)該是相互垂直，D符合題意。故答案為：D。

【分析】通電導(dǎo)線方向與磁場方向平行時安培力等于0；運動電荷速度方向與磁場方向平行不受洛倫茲力作用；帶電粒子在磁場中運動的周期與半徑大小無關(guān)。2．【答案】A【解析】【解答】A．交通警示燈選用紅色是因為紅光的波長長，更容易穿透云霧煙塵，A符合題意；B．光學(xué)鏡頭上的增透膜是利用了光的干涉現(xiàn)象，B不符合題意；C．水中的氣泡，看起來特別明亮，是因為光線從水中射向氣泡時發(fā)生了全反射的緣故，C不符合題意；D．讓紅光和綠光通過同一雙縫干涉裝置，形成的干涉條紋間距較大的是紅光，因為紅光的波長長，D不符合題意。故答案為：A。

【分析】交通警示燈利用紅色是由于紅光波長長容易發(fā)生衍射現(xiàn)象；增透膜是利用光的干涉現(xiàn)象；水中的氣泡看起來特別明亮是由于光線發(fā)生了全反射；利用波長的大小可以比較干涉條紋間距的大小。3．【答案】B【解析】【解答】AB．根據(jù)公式qvB=m故最大動能為E則粒子從D形盒射出時的動能與加速電場的電壓無關(guān)；增大磁場的磁感應(yīng)強度，可增大帶電粒子射出時的動能，A不符合題意，B符合題意；C．加速電場的變化周期等于粒子在磁場中運動的周期，即T=與粒子速度大小無關(guān)，C不符合題意；D．根據(jù)T=因質(zhì)子（11H）和α粒子（24He）在磁場中運動的周期不同，則用同一回旋加速器不可以同時加速質(zhì)子（11故答案為：B。

【分析】利用牛頓第二定律結(jié)合動能的表達式可以判別最大動能的影響因素；利用磁場的周期可以判別電場變化周期的影響因素；利用其粒子比荷的大小可以判別在磁場中所運動的周期不同。4．【答案】D【解析】【解答】A.拉力與洛倫茲力對小球不做功，僅僅重力作功，則小球機械能守恒，所以小球分別從A點和B點向最低點O運動且兩次經(jīng)過O點時的動能相同，速度大小相同，方向相反。A不符合題意；B.由A選項可知，速度大小相等，則根據(jù)牛頓第二定律可知，由于速度方向不同，導(dǎo)致產(chǎn)生的洛倫茲力的方向也不同，則拉力的大小也不同，B不符合題意；C、由于小球的運動方向不同，則根據(jù)左手定則可知，洛倫茲力的方向不同，但大小卻相同，C不符合題意；D、根據(jù)a=v故答案為：D。

【分析】利用其重力做功可以判別機械能守恒；利用牛頓第二定律可以判別其洛倫茲力的方向及拉力的大??；利用其左手定則可以判別洛倫茲力的方向；利用向心加速度的表達式可以判別加速度的大小。5．【答案】A【解析】【解答】A．圓盤轉(zhuǎn)動時，相當(dāng)于每條半徑都在切割磁感線，根據(jù)右手定則可判斷出，電阻R中電流沿b到a方向，A不符合題意；BC．若圓盤轉(zhuǎn)動的角速度恒定，則圓盤轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小為E=Br感應(yīng)電動勢恒定，則通過電阻R的電流大小恒定；電阻R兩端的電壓為外電路電壓，小于感應(yīng)電動勢12D．根據(jù)右手定則可知，感應(yīng)電流的方向跟磁場方向、切割磁感線的速度方向有關(guān)，與速度大小無關(guān)，則與角速度大小也無關(guān)，D符合題意。故答案為：A。

【分析】利用右手定則可以判別感應(yīng)電流的方向；利用其動生電動勢的表達式可以判別其電動勢恒定，結(jié)合歐姆定律可以判別其電流恒定；利用分壓關(guān)系可以判別電阻兩端電壓的大小；當(dāng)其轉(zhuǎn)動方向不變其感應(yīng)電流的方向不變。6．【答案】C【解析】【解答】線圈在0～L線圈在Lv～方向為逆時針方向，即正方向；線圈在2Lv線圈在4Lv～方向為順時針方向，即負方向。故答案為：C。

【分析】利用其動生電動勢的表達式結(jié)合歐姆定律可以求出感應(yīng)電流的大小，結(jié)合楞次定律可以判別感應(yīng)電流的方向。7．【答案】D【解析】【解答】A．根據(jù)楞次定律可知，通過電阻R的電流方向是從C到A，A不符合題意；B．感應(yīng)電動勢E=n感應(yīng)電流的大小保持不變?yōu)镮=B不符合題意；C．電阻R的電壓為UR=IR=4.8VC不符合題意；D．因UCA=UR=4.8VA點的電勢為零，則C點的電勢為4.故答案為：D。

【分析】利用楞次定律可以判別感應(yīng)電流的方向；利用法拉第電磁感應(yīng)定律結(jié)合歐姆定律可以求出感應(yīng)電流的大小，利用歐姆定律可以求出電阻的電壓；利用其電勢差可以求出C點電勢的大小。8．【答案】B,D【解析】【解答】AB．電流表由于蹄形磁鐵和鐵芯間的磁場是輻向均勻分布的，因此不管銅電線圈轉(zhuǎn)到什么角度，它的平面都跟磁感線平行。因此磁力矩與線圈中電流成正比（與線圈位置無關(guān)）。當(dāng)銅電線圈轉(zhuǎn)動時，螺旋彈簧將被扭動，產(chǎn)生一個阻礙線圈轉(zhuǎn)動的阻力矩，其大小與線圈轉(zhuǎn)動的角度成正比，當(dāng)磁力矩與螺旋彈簧中的阻力矩相等時，線圈停止轉(zhuǎn)動，此時指針偏向的角度與電流成正比，故電流表的刻度是均勻的，根據(jù)指針偏轉(zhuǎn)角度的大小可以知道被測電流的大小，A不符合題意，B符合題意；C．電流的方向不同，則受安培力方向不同，則指針偏轉(zhuǎn)的方向不同，則根據(jù)指針的偏轉(zhuǎn)方向可判斷被測電流的方向，C不符合題意；D．圖乙中當(dāng)線圈左側(cè)a導(dǎo)線中電流垂直紙面向外時，導(dǎo)線a受安培力向上，則圖中指針往右偏，D符合題意。故答案為：BD。

【分析】利用其磁場的分布可以判別磁感線始終與線圈平面平行；利用其磁力矩和阻力矩相等可以判別其指針偏轉(zhuǎn)角度與電流成正比；故電流表的刻度是分布均勻的；利用其偏轉(zhuǎn)的方向可以判別被測電流的方向；利用其安培力的方向可以判別指針的偏轉(zhuǎn)方向。9．【答案】B,D【解析】【解答】魚反射的光在水面處發(fā)生折射進入人眼，因入射角小于折射角，則人逆著光線看去將看到魚的虛像，且位置比實際位置淺了些，A不符合題意，B符合題意；人反射的光在水面處發(fā)生折射進入魚眼，因入射角大于折射角，則魚逆著光線看去將看到人的虛像，且位置比實際位置要高，C不符合題意，D符合題意。故答案為：BD【分析】根據(jù)光的折射以及折射角和入射角的關(guān)系得出實際位置和看到位置的關(guān)系，從而進行分析判斷。10．【答案】A,C【解析】【解答】AB．開關(guān)接通時，燈泡1和2同時亮，但是由于線圈中的感應(yīng)電動勢阻礙電流的增加，則通過燈泡1的電流大于通過燈泡2的電流，A符合題意，B不符合題意；C．開關(guān)斷開時，燈泡2立即熄滅；因RLD．開關(guān)斷開時，燈泡2的電流立刻變?yōu)榱?，但是通過燈泡1的電流是逐漸減為零，則通過燈泡1和2的電流不相等，D不符合題意。故答案為：AC。

【分析】當(dāng)開關(guān)接通時，其電感對電流的阻礙會導(dǎo)致其流過1的電流大于流過2的電流大??；開關(guān)斷開時其2燈泡的電流立即等于0其燈泡1電流逐漸減??；所以通過兩個燈泡的電流相等。11．【答案】B,D【解析】【解答】根據(jù)楞次定律，“來拒去留”可知，若磁鐵和線圈之間相互排斥，則磁鐵必然是向線圈靠近；則C圖錯誤；A圖中電鍵是斷開的，無感應(yīng)電流；B圖電阻R中有從a到b的感應(yīng)電流；C圖電阻R中有從a到b的感應(yīng)電流；則BD符合題意，A不符合題意；故答案為：BD。

【分析】利用其楞次定律結(jié)合磁通量的變化可以判別感應(yīng)電流的方向。12．【答案】B,C,D【解析】【解答】線圈通電后，根據(jù)左手定則可知a、c段導(dǎo)線受到的安培力等大反向，b段導(dǎo)線的安培力向上；當(dāng)線圈沒有通電時，天平處于平衡狀態(tài)，設(shè)左盤質(zhì)量為m1，右盤質(zhì)量為m2，有m當(dāng)線圈中通入電流I時，向上的安培力大小為F=nBIl在右盤加質(zhì)量為m的砝碼（或移動游碼）使天平重新平衡，則有m可得mg=nBIl則磁感應(yīng)強度大小為B=若僅將電流反向，則安培力方向向下，其他條件不變，由以上分析可知，線圈不能保持平衡狀態(tài)，A不符合題意，BCD符合題意。故答案為：BCD。

【分析】利用其天平平衡可以求出其磁感應(yīng)強度的大小，利用其左手定則可以判別安培力的方向。13．【答案】負電；5qBL【解析】【解答】根據(jù)左手定則可知粒子帶負電；由幾何關(guān)系可知r解得r=由qvB=m解得粒子入射速度大小為v=

【分析】利用左手定則可以判別粒子帶負電；利用幾何關(guān)系可以求出軌道半徑的大小，結(jié)合牛頓第二定律可以求出粒子入射速度的大小。14．【答案】左右；Q=πd【解析】【解答】根據(jù)左手定則可知，正、負離子會向左右偏轉(zhuǎn)所以，所以左右兩側(cè)管壁會出現(xiàn)電勢差；導(dǎo)電液體的流量為Q=Sv=或者由qvB=求出v=再利用Q=Sv=

【分析】利用左手定則可以判別離子偏轉(zhuǎn)方向進而判別左右兩側(cè)壁會出現(xiàn)電勢差；利用其流量的表達式結(jié)合其電場力與洛倫茲力向心可以求出流量的表達式。15．【答案】（1）A（2）25.02（3）640【解析】【解答】（1）雙縫干涉實驗讓單色光通過雙縫在光屏上形成干涉圖樣，所以讓白熾燈光通過濾光片，再經(jīng)過單縫形成單色光，再通過雙縫，故自光源起合理的順序是濾光片、單縫、雙縫，CD不符合題意，A符合題意。故答案為：A。（2）圖中，游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為25mm，游標(biāo)讀數(shù)為0所以最終讀數(shù)為x（3）兩個相鄰明紋（暗紋）間的距離為Δx=根據(jù)公式Δx=可得λ=代入數(shù)據(jù)，解得λ=640nm

【分析】（1）其光學(xué)儀器的順序是光源、濾光片、單縫、雙縫；

（2）利用游標(biāo)卡尺的結(jié)構(gòu)結(jié)合精度可以讀出對應(yīng)的讀數(shù)；

（3）利用其條紋間距及間距數(shù)可以求出兩個明條紋之間的距離，結(jié)合波長和間距的關(guān)系可以求出光波長的大小。16．【答案】（1）cos（2）大（3）偏?。?）1.5【解析】【解答】（1）此玻璃的折射率計算式為n=（2）光線通過寬度更大的玻璃磚后產(chǎn)生的側(cè)移量更大，則為了減少誤差，應(yīng)選用寬度大的玻璃磚來測量；（3）如圖所示，將兩界面aa'、b得，折射率測量值偏??；（4）玻璃磚的折射率為n=

【分析】（1）利用折射定律結(jié)合入射角和折射角的大小可以求出折射率的表達式；

（2）利用